根據CSC化合物半導體(ti) 消息，來自埃因霍溫技術大學(TU/e)和慕尼黑技術大學(TUM)的一個(ge) 團隊目前已成功開發出發光的矽鍺合金。因此，能夠集成到當今芯片中的矽激光器的開發是第一次觸手可及。

  在過去的半個(ge) 世紀裏，研究人員試圖製造矽基或鍺基激光器，但沒有成功。矽通常在立方晶格中結晶。這種形式不適合把電子轉換成光。

  埃因霍溫技術大學的研究人員與(yu) 慕尼黑技術大學、傑納大學和林茨大學的同事一道，現已開發出由鍺和矽製成的能夠發光的合金。

  關(guan) 鍵的一步是用六方晶格的鍺和矽生產(chan) 鍺和合金的能力。“這種材料有一個(ge) 直接的帶隙，因此可以自己發光，”TUM半導體(ti) 量子納米係統教授喬(qiao) 納森·芬利說。

歐洲研究小組開發了發光矽鍺合金，其性能幾乎與(yu) InP或GaAs相當

  模板技巧

  埃裏克·巴克斯和他在圖埃因霍溫的團隊早在2015年就首次生產(chan) 了六角矽。他們(men) 首先用另一種材料製成的納米線生長出六角晶體(ti) 結構。作為(wei) 鍺矽外殼的模板，底層材料施加在其六邊形晶體(ti) 結構上。

  然而，最初，這些結構不能被刺激發光。通過與(yu) 慕尼黑技術大學沃爾特·肖特基研究所(Walter Schottky Institute)的同事們(men) 交換意見，他們(men) 分析了每一代人的光學特性，最終將生產(chan) 工藝優(you) 化到納米線確實能夠發光的完美程度。

  巴克斯說：“與(yu) 此同時，我們(men) 的性能幾乎可以與(yu) InP或GaAs相媲美。”。因此，用鍺矽合金製造的、能夠集成到傳(chuan) 統生產(chan) 工藝中的激光似乎隻是一個(ge) 時間問題。

  喬(qiao) 納森·芬利說：“如果我們(men) 能夠通過光學手段實現芯片內(nei) 和芯片間的電子通信，速度可以提高1000倍。”。此外，光學和電子學的直接結合可以大大降低自動駕駛汽車中激光雷達芯片、醫療診斷用化學傳(chuan) 感器以及空氣和食品質量測量的成本。